具有延长维持时间功能的电源供应装置的制造方法
【专利摘要】一种具有延长维持时间功能的电源供应装置，包含一变压器、一绕组切换单元及一检测单元；该变压器包含一初级侧绕组及一次级侧绕组。该次级侧绕组的圈数与该初级侧绕组的圈数具有一圈数比值；当该检测单元检测到该初级侧绕组的一输入电压小于一输入预设电压时，该绕组切换单元提高该圈数比值，藉此使该次级侧绕组的一输出电压回复到一输出预设电压。
【专利说明】
具有延长维持时间功能的电源供应装置
技术领域
[0001]本发明有关于一种电源供应装置，特別是一种具有延长维持时间功能的电源供应
目.0
【背景技术】
[0002]现有技术电源供应器的维持时间(Hold up time)设计，为利用电容储能公式(1/2)C(V22-V12) = PT，其中C为储能电容(Bulk capacitor)，V2为操作电压，Vl为截止电压，P为电源供应器的输出功率，T为维持时间。从前述公式中可以清楚看到，为了有效提高维持时间，因此设计上研发人员会采取将增加储能电容值的方式进行处理，但由于随着电源供应装置的设计日趋小型化，由于储能电容具有较大体积，因此透过增加储能电容值的维持时间设计，就无法继续应用，此一问题有待改善。
发明內容
[0003]为改善上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有延长维持时间功能的电源供应装置。
[0004]为达成本发明的上述目的，本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置包含:一变压器；一绕组切换单元，电性连接至该变压器；及一检测单元，电性连接至该绕组切换单元。其中该变压器包含:一初级侧绕组；及一次级侧绕组，与该初级侧绕组耦合感应。其中该次级侧绕组的圈数与该初级侧绕组的圈数具有一圈数比值；当该检测单元检测到该初级侧绕组的一输入电压小于一输入预设电压时，该绕组切换单元提高该圈数比值，藉此使该次级侧绕组的一输出电压回复到一输出预设电压。
[0005]再者，如上所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，更包含一整流器，电性连接至该变压器；其中该检测单元检测一交流电源端与该整流器之间的一接点，或该整流器与该初级侧绕组之间的一接点，或该具有延长维持时间功能的电源供应装置的一输出端。
[0006]再者，如上所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其中该绕组切换单元包含一初级侧绕组开关，电性连接至该初级侧绕组及该检测单元；该变压器为一中心抽头变压器。
[0007]再者，如上所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其中该检测单元包含一比较器，电性连接至该绕组切换单元。
[0008]再者，如上所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其中当该检测单元超过一预设时间没有接收到任何信号时，该绕组切换单元提高该圈数比值。
[0009]再者，如上所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其中该次级侧绕组包含:一第一次级侧绕组，电性连接至该绕组切换单元；及一第二次级侧绕组，电性连接至该绕组切换单元及该第一次级侧绕组，其中该绕组切换单元包含一次级侧绕组开关，电性连接至该第一次级侧绕组、该第二次级侧绕组及该检测单元。
[0010]再者，如上所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，更包含一整流器，电性连接至该变压器；其中该检测单元包含一比较器，电性连接至该绕组切换单元。
[0011]本发明的功效在于改变该圈数比值，以在当使用小的储能电容时仍具有相同的维持时间，藉此缩小电源供应器的体积。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置的第一实施例方块图；
[0013]图2为本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置的第二实施例方块图；
[0014]图3为本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置的第三实施例方块图；
[0015]图4为本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置的第四实施例方块图。
[0016]其中附图标记:
[0017]具有延长维持时间功能的电源供应装置10
[0018]交流电源端20
[0019]输出端30
[0020]变压器102
[0021]绕组切换单元104
[0022]检测单元106
[0023]初级侧绕组108
[0024]次级侧绕组110
[0025]输入电压112
[0026]输出电压114
[0027]初级侧绕组开关116
[0028]第一次级侧绕组118
[0029]第二次级侧绕组120
[0030]次级侧绕组开关122
[0031]整流器124
[0032]比较器126
[0033]次级侧绕组第二开关128
【具体实施方式】
[0034]有关本发明的详细说明及技术内容，请参阅以下的详细说明和【附图说明】如下，而附图与详细说明仅作为说明之用，并非用于限制本发明。
[0035]请参考图1，其为本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置的第一实施例方块图。一具有延长维持时间功能的电源供应装置10包含一变压器102、一绕组切换单元104及一检测单元106。该绕组切换单元104电性连接至该变压器102 ;该检测单元106电性连接至该绕组切换单元104。
[0036]该变压器102包含一初级侧绕组108及一次级侧绕组110。该初级侧绕组108电性连接至该绕组切换单元104 ;该次级侧绕组110与该初级侧绕组108耦合感应。
[0037]该次级侧绕组110的圈数与该初级侧绕组108的圈数具有一圈数比值；当该检测单元106检测到该初级侧绕组108的一输入电压112小于一输入预设电压时，该绕组切换单元104提高该圈数比值，藉此使该次级侧绕组110的一输出电压114回复到一输出预设电压。
[0038]该输出电压114等于该圈数比值乘上该输入电压112 ;因此，当该输入电压112下降时，该圈数比值被改变以维持该输出电压114为该输出预设电压一预设时间，藉此让电子系统完成必要的储存与控制动作而安全地关机。
[0039]更详细地说:由公式:Vo = (Ns/Np)*Vin*D可知，当D已达最大值时，可藉由调控该圈数比值(即，Ns/Np)，维持该输出电压114(即Vo)的电压。Vo表示该输出电压114，Ns表示该次级侧绕组110的圈数，Np表示该初级侧绕组108的圈数，Vin表示该输入电压112，D表示一初级侧晶体管开关(图1未示)的占空比(duty cycle)。
[0040]请参考图4，其为本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置的第四实施例方块图。图4所示的元件叙述与图1相似者，为简洁因素，于此不再赘述。
[0041]请参考图2，其为本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置的第二实施例方块图。图2所示的元件叙述与图1相似者，为简洁因素，于此不再赘述。再者，该绕组切换单元104包含一初级侧绕组开关116，电性连接至该初级侧绕组108及该检测单元106 ;该变压器102为一中心抽头变压器。
[0042]再者，该具有延长维持时间功能的电源供应装置10更包含一整流器124，电性连接至该变压器102。该检测单元106包含一比较器126，电性连接至该绕组切换单元104。
[0043]该检测单元106检测一交流电源端20与该整流器124之间的一接点，或该整流器124与该初级侧绕组108之间的一接点，或该具有延长维持时间功能的电源供应装置10的一输出端30。
[0044]在另一具体实施例，当该检测单元106超过一预设时间(例如10毫秒)没有接收到任何信号时，该绕组切换单元104即提高该圈数比值。
[0045]当该输入电压112不小于该输入预设电压时，该比较器126控制该初级侧绕组开关116连接至该初级侧绕组108上面的接点，使得该初级侧绕组108的圈数为最大。
[0046]当该输入电压112小于该输入预设电压时，该比较器126控制该初级侧绕组开关116连接至该初级侧绕组108中间的接点，使得该初级侧绕组108的圈数降低至约最大值的一半，藉此提高该圈数比值，该输出电压114回复到该输出预设电压。
[0047]请参考图3，其为本发明的具有延长维持时间功能的电源供应装置的第三实施例方块图。图3所示的元件叙述与图1、2相似者，为简洁因素，于此不再赘述。再者，该次级侧绕组110包含一第一次级侧绕组118及一第二次级侧绕组120。该第一次级侧绕组118电性连接至该绕组切换单元104 ;该第二次级侧绕组120电性连接至该绕组切换单元104及该第一次级侧绕组118。
[0048]该绕组切换单元104包含一次级侧绕组开关122及一次级侧绕组第二开关128 ;该次级侧绕组开关122电性连接至该第一次级侧绕组118、该第二次级侧绕组120及该检测单元106 ;该次级侧绕组第二开关128电性连接至该第一次级侧绕组118、该第二次级侧绕组120及该检测单元106。
[0049]当该输入电压112小于该输入预设电压时，该比较器126导通该次级侧绕组开关122及该次级侧绕组第二开关128，使得该次级侧绕组110的圈数为最大，藉此提高该圈数比值，该输出电压114回复到该输出预设电压。
[0050]当该输入电压112不小于该输入预设电压时，该比较器126不导通该次级侧绕组开关122及该次级侧绕组第二开关128，使得该次级侧绕组110的圈数降低，小于最大值。
[0051]本发明的功效在于改变该圈数比值，以在当使用小的储能电容时仍具有相同的维持时间，藉此缩小电源供应器的体积。
[0052]以上所述者，仅为本发明的较佳实施例，当不能限定本发明实施的范围，即凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰等，皆应仍属本发明的权利要求保护的范畴。综上所述，当知本发明已具有产业利用性、新颖性与进步性，又本发明的构造亦未曾见于同类产品及公开使用，完全符合发明专利申请要件，依专利法提出申请。
【主权项】
1.一种具有延长维持时间功能的电源供应装置，其特征在于，包含: 一变压器； 一绕组切换单元，电性连接至该变压器；及 一检测单元，电性连接至该绕组切换单元， 其中该变压器包含: 一初级侧绕组；及 一次级侧绕组，与该初级侧绕组耦合感应， 其中该次级侧绕组的圈数与该初级侧绕组的圈数具有一圈数比值；当该检测单元检测到该初级侧绕组的一输入电压小于一输入预设电压时，该绕组切换单元提高该圈数比值，藉此使该次级侧绕组的一输出电压回复到一输出预设电压。2.如权利要求1所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其特征在于，更包含一整流器，电性连接至该变压器；其中该检测单元检测一交流电源端与该整流器之间的一接点，或该整流器与该初级侧绕组之间的一接点，或该具有延长维持时间功能的电源供应装置的一输出端。3.如权利要求2所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其特征在于，该绕组切换单元包含一初级侧绕组开关，电性连接至该初级侧绕组及该检测单元；该变压器为一中心抽头变压器。4.如权利要求3所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其特征在于，该检测单元包含一比较器，电性连接至该绕组切换单元。5.如权利要求3所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其特征在于，当该检测单元超过一预设时间没有接收到任何信号时，该绕组切换单元提高该圈数比值。6.如权利要求1所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其特征在于，该次级侧绕组包含: 一第一次级侧绕组，电性连接至该绕组切换单元；及 一第二次级侧绕组，电性连接至该绕组切换单元及该第一次级侧绕组， 其中该绕组切换单元包含一次级侧绕组开关，电性连接至该第一次级侧绕组、该第二次级侧绕组及该检测单元。7.如权利要求6所述的具有延长维持时间功能的电源供应装置，其特征在于，更包含一整流器，电性连接至该变压器；其中该检测单元包含一比较器，电性连接至该绕组切换单J L ο
【文档编号】H02M5/42GK105846686SQ201510015580
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年1月13日
【发明人】林伯仁, 蔡宪逸
【申请人】群光电能科技股份有限公司